低含硫气藏储气库酸气变化规律研究

低含硫气藏改建储气库面临采出气体微含H_2S,腐蚀生产设备、增加地面投资等问题。研究低含硫气藏储气库运行过程中酸气含量变化规律,可为储气库方案编制、设备优选、工艺设计提供依据。以X储气库为例,运用数值模拟方法,对储气库运行过程中酸气平面分布、采出含量展开研究。结果表明:(1)注气阶段,酸气由井底流向地层,注气结束,采出酸气含量大幅下降;采气阶段,酸气由地层流向井底,采出气体酸气含量呈指数式升高;(2)初始浓度1 230 mg/m^3的情况下,自13个注采周期,采出气体中H_2S含量降至安全值20 mg/m^3以下;(3)库容利用率越大,产出气体中酸气含量下降速率越快。

呼图壁地下储气库重力变化及其影响因素初步分析

利用呼图壁地下储气库2013～2016年共7期流动重力、水准观测资料,对储气库地表重力场变化特征及其影响因素进行了初步分析。研究结果表明,影响地下储气库重力场的主要因素有地下介质密度变化、注采气压力变化、地下水位和土壤湿度变化和地表升降变化等。其中,重力场变化中占主导作用的影响因素为地表升降变化和地下水位的变化,储气库区内的测点重力变化主要来自于地表升降(储气库注采气压力变化导致的地表升降)和地下介质密度变化,储气库外部的测点重力变化主要来自于地表升降(季节性地表升降和地下水超采引起的地表沉降)和地下水位的变化。

具有流变特性的盐岩相似材料的研制及应用

为有效反映盐岩油气储库介质的蠕变变形特征与变化规律,以金坛盐岩储气库为背景工程,根据地质力学模型试验相似原理和原岩物理力学参数,通过大量的材料配比和相应材料试件的力学参数试验,研制出了基本满足相似条件且具有显著流变特性的盐岩相似材料。该相似材料采用精铁粉、石英砂和重晶石粉为骨料,以松香酒精溶液为胶结剂按照规定的配比拌合压实而成。材料力学试验表明:研制的盐岩相似材料具有明显的弹性变形、延塑性变形、应变硬化、应变软化和剪涨破坏特征。材料在低应力时以减速蠕变和等速蠕变为主,高应力时以减速蠕变、等速蠕变和加速蠕变为主,盐岩相似材料与盐岩原岩的蠕变特性基本一致。将该材料应用到金坛盐岩地下储气库注采气三维地质力学模型试验中,有效获得注采交变气压变化过程中洞周径向位移和径向应变的变化规律,较好反映了盐岩储库介质的流变力学特性。

基于精密水准和重力资料研究地下储气库形变特征

利用9期水准观测资料和重力观测资料,对呼图壁储气库在不同注采气周期及各周期不同阶段地表沉降与局部重力场变化进行了系统精细研究。研究结果表明,现有优化观测网可有效监测储气库注采全过程地表形变与重力场变化。储气库注采可引起地表显著形变,注气引起的形变量大于采气引起的形变量,地表形变与注采周期对应较好;重力变化与注采周期相关性不强。不同注采量导致地表形变在相同月份也存在变化,形变量自NE向SW逐渐增大,且集中在井位附近。表明地表形变不仅与注采周期有关,也与注采量密切相关。